JP7360199B2 - ビーチサンダルのモールド成形方法及びその金型 - Google Patents

Description

本発明は靴製造技術に関し、特にビーチサンダルのモールド成形方法及びその金型に関する。

ビーチサンダルの構造には、サンダル底と人字形を呈する細長いベルト状の鼻緒が含まれている。鼻緒の細長い構造ゆえに、高分子材料を原料として製造を行う従来技術では、単回のモールド成形中で鼻緒をサンダル底状に一体成形することが難しく、異なる製造工程を採用してサンダル底と鼻緒をそれぞれ製造した後に、加工を経なければならず、両者の組み立てを行ってビーチサンダルの完成品を完成させる必要があった。

本発明は、高分子材料を原料とし、金型によってビーチサンダルの細長いベルト状の人字形鼻緒をサンダル底上に一体成形し、二次加工の組み立て工程をなくすことができる、ビーチサンダルのモールド成形方法を提供することを主な目的としている。

上述の目的を達成するために、本発明が提供するビーチサンダルのモールド成形方法では、その主な技術的特徴として、高分子原料を金型のキャビティ空間内に注入する際に、注入した原料が優先的にビーチサンダルの人字形鼻緒部分を成形するのに用いられる鼻緒領域空間の方向へ流れるようにすることで、ビーチサンダルの細長い人字形鼻緒部分が完全に成形されるよう確保している。

上述の方法を実現するために、本発明では同時にビーチサンダルのモールド成形用の金型も提供するが、それは、複数の型式の金型本体を構成するのに用いられる第１型及び第２型と、第１型と第２型が重ね合わされて相接する型締め状態下で画定されるキャビティと、第１型にそれぞれ設けられてキャビティと連通するのに用いられる３つの供給流路と、を含み、外部の高分子原料は供給流路を経由してキャビティ内に進入することができ、反応して発泡し、キャビティによりモールド成形されてビーチサンダルの完成品になるというものである。

所望のビーチサンダルを成形するために、キャビティは、ビーチサンダルの底形状のサンダル底領域と、ビーチサンダルの細長いベルト状の人字形鼻緒の鼻緒領域と、サンダル底領域及び鼻緒領域とそれぞれ連通していて人字の３つの端点位置に対応しており、且つ孔状を呈する、３つの接続領域と、に区分され、且つ各供給流路のキャビティ壁上に位置する放出口孔は、それぞれ各接続領域がある場所に向けられており、こうすることで外力により押動された外部から来る高分子原料が各放出口孔を経由してキャビティ内に進入するとき、キャビティ内に進入した高分子原料を上述の相対的位置によって先に接続領域又はその付近の領域に蓄積させることができ、高分子原料を鼻緒領域の空間内にスムーズに進入せしめて、鼻緒領域の空間に高分子原料を充満させることができる。

別の態様として、上で開示する方法は背圧発泡成形の技術を補助として行うことも可能である。即ち、型締め状態のビーチサンダルのモールド成形用金型に高分子原料がキャスティングされる前に、先に背圧ガスをキャビティ内に注入して、キャビティ内部を所定圧力値までガスが充填された状態にしてから上述の高分子原料のキャスティング工程を行い、規定量の高分子原料をキャスティングし終えた後、高分子原料の発泡と同時に背圧ガスを金型の外部に排出して、背圧の消失と同時に発泡を完了させる。

そのうち、ビーチサンダルのモールド成形用金型は、背圧ガスをキャビティに供給・排出する流路となる、少なくとも１つの開閉制御ができるガス流路をさらに含む。

さらに、ガス流路の設置数は複数でもよく、サンダル底領域と連通する第１群と、鼻緒領域と連通する第２群に分けてもよい。これにより、ビーチサンダルのモールド成形方法において背圧ガスの排出を行うときに、まず第２群のガス流路から鼻緒領域内にある背圧ガスを先に排出し、鼻緒領域内のガスの背圧値を下げるか又は真空レベルにすることができ、こうすることで、サンダル底領域と鼻緒領域の空間内における背圧値の差によって、圧力値が高いサンダル底領域内にある高分子原料を圧力値の低い鼻緒領域の空間へ移動させることができ、これによって高分子が確実に鼻緒領域に充満できるようにし、その後に、キャビティ内に残っている背圧ガスを全て排出して発泡させる。

本発明の好ましい実施例の工程概念図である。 本発明の好ましい実例に基づいて製造されたビーチサンダルの立体図である。 本発明の好ましい実施例の金型の断面図である。 本発明の好ましい実例の金型の上面概念図である。 本発明の好ましい実施例の金型にガス流路が設けられた断面概念図である。

[実施例]
図１を参照されたい。本発明の好ましい実施例において提供されるビーチサンダルのモールド成形方法（１０）は、図２に示すビーチサンダル（２０）を製造するのに用いられ、図３に示すビーチサンダルのモールド成形用金型（３０）により実施されるものである。

図３及び図４を参照されたい。ビーチサンダルのモールド成形用金型（３０）は多層金型であり、適当な厚さを備えた第１型（３１）と、第２型（３２）と、第１型（３１）と第２型（３２）により画定されるキャビティ（３３）と、孔状を呈する５つの供給流路（３４）と、を含む。

第１型（３１）と第２型（３２）は、外力の印加下において、図３のように重ね合わされて相接する型閉じ位置と、互いに分離して離れた型開き位置との間を相対移動することができ、型締め位置に位置する第１型（３１）と第２型（３２）が共同で互いの間に密閉状を呈するキャビティ（３３）を画定する。

キャビティ（３３）は、図２に示すビーチサンダル（２０）と同じ形状の空間形状を有しており、ビーチサンダルのサンダル底（２１）の形状に対応し且つ第１型（３１）と第２型（３２）との間に位置するサンダル底領域（３３１）と、ビーチサンダルの細長いベルト状の人字形鼻緒（２２）に対応し且つ第２型（３２）内に位置する鼻緒領域（３３２）と、鼻緒領域（３３２）の人字形状の３つの端点位置及びその中間部分に対応し、第２型（３２）に位置し且つサンダル底領域（３３１）と連通する、孔状を呈する５つの接続領域（３３３）と、に区分されている。

ここで、成形完成品を取り出しやすくするために、鼻緒領域（３３２）を画定するのに用いられる第２型（３２）は型体（３２１）と金型コア（３２２）によって構成することができる。なお、金型内部に金型コアを設置する技術内容は、一般的な従来の技術内容に属するものであり、本発明の技術的特徴にはあたらないため、ここでは説明を省略するが、本発明の当業者であれば、本発明の出願時における一般的な知識に基づき、キャビティを画定するのに用いられる金型構造を容易に完成させることが可能である。

各供給流路（３４）は各々第１型（３１）に設けられ、それぞれはキャビティ（３３）の壁上に放出口孔（３４１）を形成しており、これによりキャビティ（３３）と連通している。また各放出口孔（３４１）は各々が位置する場所の各接続領域（３３３）に向けられている。

さらに、各放出口孔（３４１）の自身の孔軸方向に沿ってキャビティ（３３）方向に延在する仮想放出領域（ａ）と、対応する各接続領域の自身の孔軸に沿ってサンダル底領域（３３１）方向に延在する仮想接続領域（ｂ）とは、それぞれサンダル底領域（３３１）の空間範囲内において共通部分を構成しており、またさらに共通部分の範囲を図３に示すように同軸上で重なる状態まで拡大することもできる。

上述のビーチサンダルのモールド成形用金型（３０）を用いてビーチサンダルのモールド成形方法（１０）を実施する工程は、以下を含む。

工程Ａ、ビーチサンダルのモールド成形用金型（３０）を取る。

工程Ｂ、図３（Ａ）に示す通り、ビーチサンダルのモールド成形用金型（３０）を型締め位置上に位置させる。

工程Ｃ、規定量の高分子原料が外部から印加される作用力を受けて押動され、第１型（３１）の上部側に位置する各供給流路（３４）がまとめられた単一注入口（３４２）を経由して各供給流路（３４）内にそれぞれ進入し、さらに各放出口孔（３４１）を経由してキャビティ（３３）内にそれぞれ進入し、上述の各放出口孔（３４１）と各接続領域（３３３）の相対的位置によって、高分子原料がキャビティ（３３）に進入したとき、図３（Ｂ）に示すように接続領域（３３３）がある場所とその周囲に集められ、キャビティ（３３）に進入した高分子原料がサンダル底領域（３３１）への充填を行う前に、各接続領域（３３３）を経由して鼻緒領域（３３２）方向へ先に流動し、優先的に鼻緒領域（３３２）への充填が行われ、鼻緒領域（３３２）に充填されなかった高分子原料がサンダル底領域（３３１）に充填され、図３（Ｃ）に示すように高分子原料の規定量の注入が完了する。ここで、高分子原料をキャビティ内に注入するのに用いる技術手段は、既知の射出装置でよいが、それらの射出技術は本発明の当業者にとって一般的に公知且つ常套の基礎技術内容に属するものであり、本発明の技術的特徴にはあたらないため、ここでは説明を省略する。

工程Ｄ、注入された高分子原料がキャビティ（３３）内で発泡して図３（Ｄ）のようにモールド成形されたら、ビーチサンダルのモールド成形用金型（３０）を図３（Ｅ）に示す型開き位置まで開き、成形されたビーチサンダル（２０）の完成品を取り出すことができる。

このように、ビーチサンダルのモールド成形方法（１０）は、ビーチサンダルの細長いベルト状を呈した人字形鼻緒とブロック状のサンダル底を単回の成形中で一体成形して完成品とすることができ、従来技術の別々に製造して組み立て加工も行う必要があるという欠点を確実になくすことができるうえに、成形されたビーチサンダルの品質の安定性も確保することができる。

これら以外に、説明すべき点が２つある。

１つ目に、ビーチサンダルのモールド成形方法（１０）及びビーチサンダルのモールド成形用金型（３０）において、各放出口孔（３４１）と各接続領域（３３３）を同軸にするのが最適な状態であることを開示したが、産業上の利用においてはこれに限定されず、各放出口孔（３４１）に注入する高分子原料への誘導効果を生じさせて、高分子原料がキャビティ（３３）に進入するときに各接続領域（３３３）に近接する結果を生じさせられれば、注入した高分子原料を優先的に鼻緒領域へ進入させる効果を達成することができ、本発明の技術的特徴の範囲内に属する。

２つ目に、ビーチサンダルのモールド成形方法（１０）を実施するアシストとして、背圧成形の技術手段を補助的に採用することもできるが、背圧成形技術の具体的な内容については従来技術で公開されているものに属するため、ここでは本発明の技術的特徴と関係する部分だけを以下に説明する。

図５に示す通り、キャビティ（３３）内に背圧を形成するために、金型（３０）は、ガスの流路とし得る複数のガス流路（３５）を有し、それらのガス流路（３５）は、サンダル底領域（３３１）と連通する第１群（３５ａ）、鼻緒領域（３３２）と連通する第２群（３５ｂ）に区分され、各ガス流路（３５）の開閉は制御可能なものとする必要がある。なお、流路を開閉する制御技術は従来技術に属するため、ここでは説明を省略する。

図５に示す金型を用いたビーチサンダルのモールド成形方法（１０）では、工程Ｃの実施前に、先に背圧ガスを各ガス流路（３５）からキャビティ（３３）内に注入することができ、これにより、キャビティ（３３）に注入されたガスによって圧力が形成され、後にキャビティ（３３）内に進入する高分子原料に対する背圧が生じて、注入時に即発泡することが抑えられる。

背圧されて工程Ｄまで維持が継続されている発泡を行うときには、工程Ｄにおいて高分子原料の発泡を行うと同時に、並行して背圧を生じさせている背圧ガスをキャビティ（３３）外に排出し、高分子原料が背圧の消失と同時に発泡できるようにさせる。

ここで、背圧ガスの排出については、上述の説明のように一回で全て排出する方法以外に、段階的に排出する方法を採用することもできる。

背圧ガスを段階的に排出する方法では、先に第２群（３５ｂ）のガス流路を開き、鼻緒領域（３３２）内に位置する背圧ガスを先に排出してから、サンダル底領域（３３１）に位置する背圧ガスを排出し、排出の時間差によってサンダル底領域（３３１）と鼻緒領域（３３２）との間に圧力値の違いを生じさせ、これらの圧力差によって高分子原料をサンダル底領域（３３１）から鼻緒領域（３３２）へ押動することで、高分子原料が鼻緒領域（３３２）の空間全てに確実に充満するようにし、完成品の良好な品質を維持させる。ここで、第１段階である鼻緒領域の背圧ガスを排出する工程において、圧力の下げ幅については、真空レベルまで全て排出することに限定されず、一部の背圧ガスが残っていたとしても、上述の圧力差が形成されることによって鼻緒の成形後の完全性を確保することが十分に達成される。

１０ ビーチサンダルのモールド成形方法
２０ ビーチサンダル
２１ サンダル底
２２ 鼻緒
３０ ビーチサンダルのモールド成形用金型
３１ 第１型
３２ 第２型
３２１ 型体
３２２ 金型コア
３３ キャビティ
３３１ サンダル底領域
３３２ 鼻緒領域
３３３ 接続領域
３４ 供給流路
３４１ 放出口孔
３４２ 注入口
３５ ガス流路
３５ａ 第１群ガス流路
３５ｂ 第２群ガス流路
ａ 仮想放出領域
ｂ 仮想接続領域

Claims (9)

1. 互いに押し合わされて相接する型閉じ位置と、互いに離された型開き位置との間において、外力の作用を受けて互いに相対移動することができる、第１型及び第２型と、
   前記第１型と前記第２型が前記型閉じ位置に位置するときに画定される前記第１型と前記第２型の間の密閉空間であるキャビティであって、前記キャビティはビーチサンダルと同じ形態の空間形状を有し、ビーチサンダルのサンダル底に対応するサンダル底領域と、ビーチサンダルの長いベルト状の人字形鼻緒に対応する鼻緒領域と、前記サンダル底領域及び前記鼻緒領域とそれぞれ連通していて人字の３つの端点位置に対応しており、且つ孔状を呈する、３つの接続領域と、に区分されている、前記キャビティと、
   孔状を呈する３つの供給流路であって、前記第１型にそれぞれ設けられ、前記キャビティと連通しており、外部原料を各前記供給流路から前記キャビティ内に進入させることができ、各前記供給流路の前記キャビティ壁上に位置する放出口孔はそれぞれ各前記放出口孔が位置する場所の各前記接続領域に向けられている、前記孔状を呈する３つの供給流路と、を含み、
   前記キャビティの鼻緒領域は前記第２型に位置し、前記供給流路は前記第１型に位置する、ビーチサンダルのモールド成形用金型。
2. 前記放出口孔のそれぞれが自身の孔軸方向に沿ってキャビティ方向に延在する仮想放出領域と、各自が対応する各前記接続領域のキャビティ方向に延在する仮想接続領域とは、前記キャビティの範囲内において仮想の共通部分を構成している、請求項１に記載のビーチサンダルのモールド成形用金型。
3. 各前記放出口孔の孔軸の仮想延在線は、対応する各前記接続領域を通っている、請求項２に記載のビーチサンダルのモールド成形用金型。
4. 前記第１型及び／又は前記第２型に設けられて、前記キャビティと外部を連通させる、少なくとも１つの開閉制御ができるガス流路をさらに含む、請求項１に記載のビーチサンダルのモールド成形用金型。
5. 請求項１～４のいずれか１項に記載のビーチサンダルのモールド成形用金型を取る、工程Ａと、
   前記ビーチサンダルのモールド成形用金型を前記型閉じ位置上に位置させる、工程Ｂと、
   規定量の高分子原料を外部から前記供給流路を経由して前記キャビティ内に注入し、前記放出口孔と前記接続領域との相対的位置によって、注入した前記高分子原料が前記接続領域のある場所か又はそれと隣接する場所に位置するようにし、前記高分子原料を先に前記キャビティの前記接続領域に近接する空間中に蓄積させて、前記高分子原料が先に前記鼻緒領域の空間へ充填されるようにする、工程Ｃと、
   注入し終えた高分子原料が前記キャビティ内で反応を経て発泡成形された後、前記ビーチサンダルのモールド成形用金型を開いてビーチサンダルの完成品を取り出す、工程Ｄと、を工程に含む、ビーチサンダルのモールド成形方法。
6. 前記工程Ｃの実施前に、前記キャビティ内に背圧ガスを充填して前記キャビティ内に背圧を形成し、前記工程Ｄにおいて前記高分子原料の発泡を行うと同時に、並行して前記背圧ガスを前記キャビティ外に全て排出して前記キャビティ内の背圧を除去し、並行して発泡を行わせる、請求項５に記載のビーチサンダルのモールド成形方法。
7. 前記工程Ｄにおいて行う背圧ガスの排出は、先に前記鼻緒領域に位置する背圧ガスを排出し、前記接続領域の孔の周囲に蓄積した前記高分子原料が前記サンダル底領域内の背圧ガスが前記鼻緒領域内に進入するのを阻むことにより、前記鼻緒領域の背圧値が下がるか又は真空まで下がり、これによって前記鼻緒領域の圧力値が前記サンダル底領域の背圧値よりも小さくなり、それらの間の圧力差によって前記高分子原料に前記サンダル底領域から前記鼻緒領域の細長い空間内へ流動するよう圧力がかかり、前記鼻緒領域の空間が完全に充満した後に、前記サンダル底領域のガスを排出して、前記背圧ガスを前記キャビティ外に全て排出するものである、請求項６に記載のビーチサンダルのモールド成形方法。
8. 前記高分子原料は発泡剤を含有している、請求項５、６又は７に記載のビーチサンダルのモールド成形方法。
9. 前記発泡剤は超臨界流体である、請求項８に記載のビーチサンダルのモールド成形方法。